城市勘察原位测试与室内试验指标联合应用方法研究

发布时间：2020-07-14

　　摘要：在进行城市勘察过程中，为了确定好岩土工程设计参数，测试人员可以采用原位测试与室内试验指标联合应用方法，进行联合应用，提升测试试验的精确性，满足实际建设的要求。从实际测试的结果来看，原位测试与室内试验是相辅相成，可以实现各自的优势互补，能够为工程建设提供可靠的数据。因此，本文主要针对城市勘察原位测试与室内试验指标联合应用方法进行分析和论述。

　　关键词：城市勘察;原位测试;室内试验;指标联合;应用;方法

　　原位测试与室内试验二者关系密切，可以通过指标联合应用的方法，提升试验的效率。对原位测试而言，在通常情况下，只是测定现场载荷情况下的岩土体参数，很难对荷载变化进行预测。对室内土工试验而言，试验人员需要按照标准，明确试验条件，尤其控制好边界条件和应力条件等。但是从实际试验情况，室内土工试验离不开取样和制样，但是试验过程会受到外界因素的影响，降低了试验结果的精确性。根据实际应用的情况，原位测试与室内试验的结果都能计算出岩土工程的性质和特点，二者具有密切的内在关系，但是又有各自的不足，试验人员可以根据城市勘察的实际情况，把二者进行结合，提升试验的精准性。

　　一、二者相互校核

　　在进行城市勘察过程中，勘察人员需要根据搜集的技术资料，根据试验要求，把原位测试数据与室内试验数据结合起来，建立新的经验公式，可以实现二者的相互校核，从而发现其中存在的问题，弥补以往勘察结果存在的不足。第一，试验人员要明确静力触探试验与变形参数之间的关系。在静力触探试验中，比贯入阻力与室内压缩模量等有着明显的关系，试验人员可以预测图层的变形参数，然后进行相互之间的交互。根据经验公式计算的结果，通过静力触探试验对压缩模量进行估算，然后得出室内试验的指标对比，如果在误差范围内，说明是吻合的。但是由于经验系数变化的范围比较大，试验人员可以根据城市勘察土层的实际分布情况，确定比较精准的经验关系。根据实际试验的结果，比贯阻力与压缩系数是成负相关的关系，就是随着比贯入阻力的增加，压缩系数就会越小。第二，十字板剪切试验与UU试验内在的关系。在具体试验中，这两种试验都能够测量土体的强度。不过十字板剪切试验比较适用于原位测定饱和软黏土抗剪强度的测试，得到的结果相当于原位压力固结下的不排水强度。而UU试验的结果主要是围压作用下的不排水强度。这两种试验的方法和结果可以进行相互校核。但是由于土体的不同性质，不同土层的试验结果可能存在比较大的差别，需要试验人员根据实际计算情况做好校正，提升试验结果的精确性。

　　二、二者相互补充

　　由于原位测试和室内试验单独进行土体工程测量中具有一定的片面性，为了提升试验结果的精确性，试验人员把二者结合起来，需要相互补充，从而完整反映工程的性质。下面主要针对原位测试和室内试验相互补充展开论述。第一，标准贯入试验与颗粒分析试验的互补。在进行场地液化条件评定过程中，试验人员通常会按照标准的贯入试验的击数进行判别，但是有的试验人员会忽略土层颗粒级配对周围场地液化的影响。在通常情况下，土层液化会受到土壤类型、土壤密度以及土初始应力的影响，其中土壤的颗粒级配会影响到土壤的类型和密度。在进行场地液化判定过程中，试验人员需要把标准贯入试验和颗粒分析试验结合起来，才能获得良好的效果。根据实际的研究结果，粘性土具有一定的粘聚力，即便在孔隙水压力与全部固结应力相等的前提下，其抗剪强度也不会消失，基于此，也就会不具备液化的内在条件。由于粗颗粒砂具有很好的透水性，孔隙水压很不稳定，容易消散，受到周围荷载的影响，孔隙水压力就会不断增加，通常不会出现液化的现象。在凝聚力较小或有没有粘聚力并且处在地下水位以下的粉细砂和粉土，具有比较小的渗透系数，不能把孔隙水压力全部消散掉，在这种情况下，具备了积累孔隙水压力导致强度丧失的内部环境。根据实际试验和计算的结果，粉细砂土和粉土更容易出现液化的现象;级配均匀的砂土比级配良好的砂土更容易出现液化的现象。在进行颗粒试验分析过程中，试验人员可以分析颗粒组的相对含量，以此确土的颗粒级配，然后进行合理的分类，确定土层液化的试验参数。为了满足城市勘察的要求，试验人员需要结合标准贯入试验与颗粒分析试验的液化条件进行科学的判定。

　　第二，静力触探试验与室内剪切试验互补分析。通过静力触探试验，可以获得土层阻力变化的连续性曲线，能够较为完整反映土体的性质;室内剪切试验通过钻孔取样的方式，可以获得已经离散土层的试样强度直指标和具有代表性的工程参数。但是静力触探试验只是获得锥尖阻力和侧壁阻力等综合性的指标，不能完整完成土层性质，而利用室内剪切试验可以获得具体的强度指标。以上两种试验方式，可以实现很好的互补，满足实际试验的要求。

　　三、原位测试对室内试验的影响

　　在进行城市勘察工程进行室内试验过程中，由于施工现场地质条件非常复杂，获得的试验参数不能满足实际试验的要求，试验人员需要进行原位测试，做好工程反馈，做好室内试验设计参数的修正。比如软土地基水泥土搅拌加主要为了确定最终的水泥品种呢，确定软土使用水泥的掺入量和外掺剂。试验人员要根据试验要求，确定内部配方分布称量，然后做好制样和成模，在满足试验规定要求以后，再进行其他的试验，为后续试验打下良好的基础。

　　结合以上论述，城市勘察原位测试与室内试验指标联合应用，实现了二者之间的互补，弥补了各自的不足，更好反映土层的特性，做好设计参数的修正，克服以往试验过程中存在的局限性，满足城市勘察的要求。——论文作者：易刚 李玉书 刘超 辛志成

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